Mô hình tiêu chuẩn hiện tại của vũ trụ, Lambda-Cold Dark Matter, giả định rằng vũ trụ đang giãn nở theo thuật ngữ hình học Lambda - đại diện cho hằng số vũ trụ được sử dụng trong thuyết tương đối rộng Einstein Einstein. Lambda có thể được coi là đại diện cho năng lượng tối, một thế lực bí ẩn thúc đẩy những gì chúng ta biết bây giờ là sự mở rộng nhanh chóng của không-thời gian. Vật chất tối lạnh sau đó được coi là giàn giáo làm nền tảng cho sự phân phối vật chất hữu hình ở quy mô lớn trên toàn vũ trụ.
Nhưng để thực hiện bất kỳ nỗ lực hợp lý nào trong việc mô hình hóa vũ trụ - và nó diễn ra như thế nào trong quá khứ và sẽ mở ra trong tương lai - trước tiên chúng ta phải cho rằng nó gần giống nhau ở mọi nơi.
Điều này đôi khi được gọi là Nguyên lý vũ trụ nói rằng khi được xem ở quy mô đủ lớn, các tính chất của Vũ trụ là giống nhau cho tất cả các nhà quan sát. Điều này nắm bắt hai khái niệm - đó là đẳng hướng, có nghĩa là vũ trụ trông gần giống như bất cứ nơi nào bạn (đó là bạn) nhin va đồng nhất, có nghĩa là các thuộc tính của vũ trụ trông gần giống nhau cho bất kì quan sát mọi lúc mọi nơi và mọi nơi họ nhìn. Tính đồng nhất không phải là thứ chúng ta có thể mong đợi được xác nhận bằng quan sát - vì vậy chúng ta phải cho rằng phần vũ trụ chúng ta có thể quan sát trực tiếp là một mẫu công bằng và đại diện cho phần còn lại của vũ trụ.
Một đánh giá về đẳng hướng ít nhất là về mặt lý thuyết có thể xuống hình nón ánh sáng trong quá khứ của chúng ta. Nói cách khác, chúng ta nhìn ra vũ trụ và nhận thông tin lịch sử về cách nó hoạt động trong quá khứ. Sau đó, chúng tôi cho rằng những phần của vũ trụ mà chúng ta có thể quan sát đã tiếp tục hành xử một cách nhất quán và có thể dự đoán được cho đến hiện tại - mặc dù chúng ta có thể xác nhận liệu điều này có đúng cho đến khi nhiều thời gian trôi qua. Nhưng bất cứ điều gì bên ngoài hình nón ánh sáng của chúng ta không phải là thứ chúng ta có thể mong đợi từng biết và do đó chúng ta chỉ có thể cho rằng vũ trụ là đồng nhất trong suốt.
Maartens đang phát triển một cuộc tranh luận về lý do tại sao chúng ta có thể hợp lý khi cho rằng vũ trụ là đồng nhất. Về cơ bản, nếu vũ trụ chúng ta có thể quan sát cho thấy mức độ đồng vị nhất quán theo thời gian, điều này cho thấy mạnh mẽ rằng phần vũ trụ của chúng ta đã mở ra theo cách phù hợp với nó là một phần của vũ trụ đồng nhất.
Đồng vị của vũ trụ quan sát được có thể được ngụ ý mạnh mẽ nếu bạn nhìn ra bất kỳ hướng nào và tìm thấy:
• phân phối vật chất phù hợp;
• vận tốc khối lớn nhất quán của các thiên hà và các cụm thiên hà di chuyển ra xa chúng ta thông qua sự mở rộng phổ quát.
• các phép đo nhất quán về khoảng cách đường kính góc (trong đó các vật thể có cùng kích thước tuyệt đối trông nhỏ hơn ở khoảng cách lớn hơn - cho đến khi khoảng cách dịch chuyển 1,5, khi chúng bắt đầu trông lớn hơn - xem tại đây); và
• thấu kính hấp dẫn nhất quán bởi các vật thể có quy mô lớn như các cụm thiên hà.
Những quan sát này ủng hộ giả định rằng cả phân bố vật chất và hình học không gian-thời gian cơ bản của vũ trụ quan sát được là đẳng hướng. Nếu đồng vị này đúng với tất cả các nhà quan sát thì vũ trụ phù hợp với chỉ số Friedmann House LemaîtreTHER RobertsonTHER Walker (FLRW). Điều này có nghĩa là nó đồng nhất, đẳng hướng và đã kết nối - vì vậy bạn có thể đi du lịch bất cứ nơi nào (kết nối đơn giản) - hoặc nó có thể có lỗ sâu đục (kết nối nhiều) vì vậy không chỉ bạn có thể đi du lịch bất cứ nơi nào, mà còn có những đoạn ngắn.
Vũ trụ quan sát được luôn luôn được đẳng hướng - và có khả năng sẽ tiếp tục như vậy trong tương lai - được hỗ trợ mạnh mẽ bởi các quan sát về nền vi sóng vũ trụ, được đẳng hướng xuống mức độ tốt. Nếu đồng vị này có thể nhìn thấy được đối với tất cả các nhà quan sát - thì có khả năng vũ trụ đã, đang và sẽ luôn luôn đồng nhất.
Cuối cùng, Maartens kêu gọi Nguyên tắc Copernican - nói rằng không chỉ chúng ta không phải trung tâm của vũ trụ, nhưng vị trí của chúng ta chủ yếu là tùy ý. Nói cách khác, một phần của vũ trụ chúng ta có thể quan sát cũng có thể là một mẫu công bằng và đại diện của vũ trụ rộng lớn hơn.
Đọc thêm: Maartens Vũ trụ có đồng nhất không?
